Интернет вещей: умные машины, которые разговаривают друг с другом и действуют, когда мы их игнорируем

Интернет вещей: умные машины, которые разговаривают друг с другом
Интернет вещей: умные машины, которые разговаривают друг с другом

Что такое Интер­нет вещей, и как маши­ны, кото­рые раз­го­ва­ри­ва­ют друг с дру­гом, могут изме­нить нашу жизнь? К луч­ше­му?

Поделитесь этой статьей с друзьями и коллегами

Последние несколько лет Интернет вещей является одной из самых обсуждаемых тем в сфере информационных технологий и тем явлением, которое, как считается, может значительно изменить многие аспекты нашей жизни.

Что же означает этот термин?

Интернет вещей – это концепция сети физических объектов, сделанных с использованием технологий, позволяющих им взаимодействовать друг с другом и внешней средой без участия человека.

Тер­мин и кон­цеп­ция впер­вые появи­лись в 1999 году для осмыс­ле­ния пер­спек­тив раз­ви­тия тех­но­ло­гий вза­и­мо­дей­ствия физи­че­ских объ­ек­тов, а к 2010 году, во мно­гом бла­го­да­ря рас­про­стра­не­нию бес­про­вод­ных сетей, облач­ных вычис­ле­ний и меж­ма­шин­но­го вза­и­мо­дей­ствия, Интер­нет вещей стал одним из основ­ных тех­но­ло­ги­че­ских трен­дов.

Умные, связанные друг с другом объекты

В Интер­нет вещей могут вхо­дить самые раз­ные физи­че­ские объ­ек­ты, но все они име­ют три основ­ных эле­мен­та: физи­че­ские ком­по­нен­ты, «умные» ком­по­нен­ты и ком­по­нен­ты для свя­зи.

  • Физи­че­ские ком­по­нен­ты пред­став­ля­ют собой меха­ни­че­ские и элек­три­че­ские части устрой­ства.
  • Умные ком­по­нен­ты вклю­ча­ют в себя сен­со­ры, мик­ро­про­цес­со­ры, хра­ни­ли­ще дан­ных и во мно­гих слу­ча­ях опе­ра­ци­он­ную систе­му и поль­зо­ва­тель­ский интер­фейс.
  • Ком­по­нен­ты для свя­зи – это пор­ты, антен­ны и про­то­ко­лы, дела­ю­щие воз­мож­ным про­вод­ное и бес­про­вод­ное соеди­не­ние объ­ек­тов.

Бла­го­да­ря нали­чию этих трех состав­ля­ю­щих и, глав­ным обра­зом, умных ком­по­нен­тов и ком­по­нен­тов для свя­зи вещи пре­вра­ща­ют­ся в умные объ­ек­ты, кото­рые могут осу­ществ­лять вза­и­мо­дей­ствие как с поль­зо­ва­те­лем, так и с дру­ги­ми устрой­ства­ми.

Что умные объекты могут делать?

Обще­ние машин друг с дру­гом, осно­ван­ное на облач­ном вычис­ле­нии и сен­со­рах, соби­ра­ю­щих раз­лич­ные дан­ные, обес­пе­чи­ва­ет вещам новые функ­ции и воз­мож­но­сти – мони­то­ринг, кон­троль, опти­ми­за­цию, авто­ном­ность – и может сде­лать в нашей жиз­ни «умным» прак­ти­че­ски все – от вклю­че­ния улич­но­го фона­ря до авто­ма­ти­че­ской завар­ки кофе в тот момент, когда мы про­сы­па­ем­ся.

Уже сейчас у нас есть умные будильники, датчики движения, тепловые датчики и другие сенсоры, позволяющие благодаря наличию беспроводных сетей автоматизировать выполнение многих процессов – изменить освещенность, напомнить о приеме лекарств или включить полив сада.

Но Интер­нет вещей име­ет потен­ци­ал при­ме­не­ния не толь­ко в быто­вой сре­де. По неко­то­рым оцен­кам, к 2020 году у нас будет от 25 до 30 мил­ли­ар­дов устройств, под­клю­чен­ных к Интер­не­ту вещей и обра­зу­ю­щих еди­ную сеть свя­зан­ных объ­ек­тов – от город­ской транс­порт­ной систе­мы до сфе­ры здра­во­охра­не­ния.

Например, что произойдет, когда умные машины и умные улицы будут разговаривать друг с другом?

В резуль­та­те это­го мы полу­чим опти­ми­за­цию транс­порт­но­го пото­ка, посколь­ку вме­сто фик­си­ро­ван­но­го вре­ме­ни рабо­ты све­то­фо­ра, мы будем иметь умные све­то­фо­ры, кото­рые опре­де­ля­ют дли­тель­ность того или ино­го све­та в зави­си­мо­сти от транс­порт­ной загруз­ки улиц.

При этом инфор­ма­ция о тра­фи­ке и загру­жен­но­сти улиц будет сооб­щать­ся води­те­лям, кото­рые смо­гут выби­рать марш­рут таким обра­зом, что­бы избе­жать пере­гру­жен­ных или ремон­ти­ру­ю­щих­ся участ­ков доро­ги.

Интер­нет вещей может так­же эффек­тив­но исполь­зо­вать­ся для уда­лен­но­го мони­то­рин­га здо­ро­вья за счет сен­со­ров и носи­мых устройств, поз­во­ля­ю­щих изме­рять дав­ле­ние, часто­ту серд­це­би­е­ния и дру­гие важ­ные пока­за­те­ли. Бла­го­да­ря это­му вра­чи смо­гут сле­дить за состо­я­ни­ем здо­ро­вья сво­их паци­ен­тов даже после того, как те выпи­са­лись из боль­ни­цы.

Напри­мер, изме­ри­тель уров­ня глю­ко­зы в кро­ви от Medtronic с помо­щью сен­со­ров, вве­ден­ных под кожу, осу­ществ­ля­ет непре­рыв­ный мони­то­ринг уров­ня глю­ко­зы и посы­ла­ет по бес­про­вод­ной свя­зи пре­ду­пре­жда­ю­щий сиг­нал за 30 минут до того, как уро­вень глю­ко­зы достиг­нет кри­ти­че­ско­го уров­ня, что поз­во­ля­ет вовре­мя при­нять необ­хо­ди­мые меры.

Вероятно, единственным ограничением в том, как и где может быть использован Интернет вещей, является только наше воображение.

В 2007 году в Мин­не­со­те обру­шил­ся мост. Это про­изо­шло из-за того, что сталь­ные пла­сти­ны не выдер­жа­ли нагруз­ку.

При стро­и­тель­стве ново­го моста мы можем исполь­зо­вать новый, умный цемент: цемент, име­ю­щий сен­со­ры для мони­то­рин­га нагруз­ки и тре­щин. Такой цемент будет пре­ду­пре­ждать нас о про­бле­мах, и мы смо­жем вовре­мя отре­а­ги­ро­вать и сде­лать ремонт до того, как про­изой­дет ката­стро­фа.

Но мы можем пойти дальше, например, те же сенсоры могут сообщать о том, что на мосту есть лед.

Эта инфор­ма­ция по бес­про­вод­но­му соеди­не­нию будет посту­пать в маши­ну, кото­рая, в свою оче­редь, будет сооб­щать води­те­лю о том, что­бы он сни­зил ско­рость (или сни­жать ско­рость сама, если води­тель это­го не сде­лал).

При­мер с мостом явля­ет­ся толь­ко одним из мно­гих спо­со­бов, кото­ры­ми маши­ны могут общать­ся с маши­на­ми и исполь­зо­вать полу­чен­ную с помо­щью сен­со­ров инфор­ма­цию для того, что­бы осу­ществ­лять какие-либо дей­ствия.

Сен­со­ры, про­во­дя­щие мони­то­ринг и соби­ра­ю­щие самые раз­ные дан­ные; облач­ные при­ло­же­ния, обра­ба­ты­ва­ю­щие эти дан­ные и пере­да­ю­щие их маши­нам; маши­ны, опе­ра­тив­но реа­ги­ру­ю­щие на полу­чен­ные сиг­на­лы, – это то, что дела­ет наши устрой­ства умны­ми, и то, что может стать основ­ной для буду­щих фун­да­мен­таль­ных изме­не­ний во мно­гих сфе­рах нашей жиз­ни.

Изоб­ра­же­ние: wilgengebroed по лицен­зии СС BY 2.0